Способ получения металлических порошков Советский патент 1978 года по МПК B22F9/00 

Изобретение относится к порошковой .металлургии, в частности к получению высокодисперсных металлических порошков, исполь зуемых в качестве наполн11те: ей полимеров, катализаторов и активных центров для получения свободных радикалов в полимерах и растворах полимеров при обработке метал;ioB. для изготовления метал.чичсских изделий методом прессования и спекания.

Известен способ получения тонкодисперсных металлических порошков свинца или меди путе.м сушки сублимацией, заключающийся в том, что сушке подвергают водную среду, в которой гомогенно распределены в виде раствора, легковоестанавливающие соединения металла, например Ме(ОН)., Me (NO,) 2, .Ме(СН,СОО) , высушенный про дукт подвергают термическому разложению и восстанавливают водородом 1.

Недостатком этого способа получения дисперсных порошков является трудоемкость и пожароопасность термического разложения соединений металлов в среде водорода. Контактирование кристаллов соединений металлов в процессе разложения приводит к коагуляции частиц и снижению степени дисперсности, что не позволяет получать высокой степени дисперсности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения высокодисперсных металлических порошков путем термического восстановления формиатов металлов, в органической среде, выполняющей роль инертной жидкости, препятствующей контакту выделяющихся коллоидных металлов с воздухом. Телтпература кипения органической среды должна превышать температуру разложения соответствующих формиатов на 40-50°. В качестве таких сред применяют различные масла (например, силиконовое, вазелиновое). Для получения необходимой диснерсности металлических порошков формиаты перед восстановлением просеивают через сито соответствующей величины ячейки 2.

Недостатком известного способа является то, что для получения соответствующей дисперсности порощков необходимо просеивание формиатов металлов. Однако даже при небольщой концентрации частиц формиата в органической среде при отсутствии интенсивного перемещивания может происходить коаг ляция и снижение степени дисперсиости частиц. Подбор ор аничес1()й жилкости с температурой разложения форл;иатов на 50° также усложняет трудоемкость процесса.

Цел:.К) изобретения яв.1яется повыпамше дисцерсности металличееки.х порошков и упрощение тех1 ологического процесса-.

Д.тя достижения иоставлемиой цели ирс.чложеи способ получения мета,.и. порошков 1К)сстанов..1еиием формиата соответствующего мета.1/ia в среде органических веществ, который от.:1ичается от известного тем, что посстапов.1еиие (зормпата и|юводят под действием -. ьтразвуко151)1 KO.ieGam-iiL

Пример 1. Для приготовления 25 г высокодисперсного HopoiiiKa меди с удельной поверхиост1)Ю необходимо приго:ч)В1-1ть смесь из 62 г муравьииокпслой Me;ui н 100 г масла .С-8. В иолуче1 ную смесь погружают мета/1.1ичес ий из.|учагель ул1)Тразвуковых колебани. Частотой 22 кгц облучают смееь до гю.пюго ра: ложеция формиата. При этом через 15---20 мин ироиеходит разложение формиата с образованиех коллоидного металла активно диспергирук.инегося под дейетвне.м механических колебаний из.чучателя. Полученные порошки центрифугируют, отмывают оргапичеекую среду ацетоном ц Бысущнвают. Частпцы мета.тла имеют форму б.щзкую к сферической. .

Пример 2. 65 г муравьпнокиелого железа смешивают с 100 г мас.та МС-20 и озвучивают ультр.-1звуком частотой 44 кгц коническим излучателем моп1ност1 ю 50ват/е.м2 в течение 30 мпн до по.лного раз.ложенпя формпата. По.-1ученные частицы железа весо.м 25 г имеют форму, близкую к сферической, и дна.метр менее 1 .мкм. Порощок отде.тяют от масла центриф тированием, промывают растворителем и высушивают.

Пример 3. Д,1Я црнготовленпя 25 г порошка металлического кад.мия дисперсностью 0,5-1 мкм необходимо приготовить с.месь из 41 г муравьинокислого кадмия и 70 г силиконового масла. Проводят озвучивания ультразвуком частотой 22кгц излучателе.м с коннчески.м наконечником мощностью 30 ват/см в течение 40 мин. При этом иронеходит нолное разложение формиата. Полученный норонюк отделяют от мае.ча центриф тщрованием. Адсорбированное масло отмывают растворителем, например, ацетоно.м, и выеуншвают. Чаетииы металла фор.му близкую к сферической. Рентгеновский анализ показал отсутетвне окислов.

Пример 4. 63 г .мурав.ьинокислого кобальта смешивают с 120 г вазе,1ннового масла. По.чученную смесь подвергают облучению ультразвукдм частотой 44 кгц н мощностью 75ват/с.М в течение 30 мин. При этом происходит полное разложение фор.миата с образован1 ем выеокодиспереного кобальта. Полученный норопюк металл1-1ческого кобальта имеет диснереность частиц 0,5-1 мкм п форму близкую к сферической. .К) отмывают ))аство|1нтелем i высушивают. Вес нолучемHoio и()ро1Н1-;а --- 25 г.

Пример 5. Для получения 25 г, порошка металлического никеля дисперсностью частиц 1 мкм приготав. смесь из 64 г формиата никеля и 100 г трансформаторного мас.la. Полученную с.месь подвергают озвучиванию ультразвуком частотой 22 кгц мощностью 50 ват/см- в течение 30 .мин. При это.м нропеходит полное разложение фор.миата с образованием частиц высокодисперсного никеля. Полученный порошок отделяют от мас.а центрифугированием и отмывают растворителем после чего высушивают.

Порошки, полученные предложенным способом, имеют размер менее 1 мкм.

Таким образом, предложенный споеоб обеспечивает повышение дисперсности метал- ического порошка и угфои.1ает технологически; процесс.

Формула изобретения

Способ получения металлических порошков воестановлением формиата ссютветствующего металла в среде органических веществ, отличающийся тем, что, с целью повышения дисперсности частиц и чтфощения технологического нроцесса, восстановление формиата нроводят под действие.м хмьтразвчковых колебаний.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент Франции N° 2082815, кл. В 22 F 9/00, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР ЛЬ 384623, кл, В 22 F 9/00, 1973.